Internet:
主机/端系统(end System / host):
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硬件
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操作系统
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网络应用程序
通信链路:
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光纤、网络电缆、无线电、卫星
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传输效率:带宽(bps)
分组交换设备:转达分组
包括:路由器和交换机
协议:
作用:控制发送信息、接收信息
定义:在两个或多个通讯实体之间交换的报文格式和次序,以及在报文传输和接受或其他事件方面所采取的动作
主要协议:TCP协议、UDP协议、IP协议等
因特网的标准:
REC:评价文档
IETF:因特网工程任务组
网络结构:
网络边缘:
接入网:将端系统物理连接到其边缘路由器的网络
物理媒体
作用:运行应用程序(Web,email等)
客户/服务器模式:
- 客户端向服务器请求、接受服务
- 如Web浏览器/服务器,Email客户端/服务器等
对等(peer-peer)模式:
- 很少(甚至没有)专门的服务器
- 如Gnutella、KaZaA、Emule
目标:在端系统之间传输数据
UDP:用户数据报协议(流媒体、远程会议、DNS、Internet电话)
- 无连接
- 不可靠数据传输
- 无流量控制
- 无拥塞控制
网络核心:路由器的网状网络
电路交换(circuit switch):端到端的资源被分配给源端到目标端的呼叫
定义:图中,每段链路有4条线路:该呼叫采用了上面链路的第2个线路,右边链路的第一个线路(piece)
特点:
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独享资源:不同享(每个呼叫一旦简历2起来就能够保证性能)
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如果呼叫没有数据发送,被分配的资源就会被浪费
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通常被传统电话网络采用
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为呼叫预留端-端资源
- 链路带宽、交换能力
- 专用资源:不共享
- 保证性能
- 要求建立呼叫连接
缺点:
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线路交换不适合计算机之间的通信:因为其建立时间长,计算机之间的通信有突发性,如果使用线路交换,则浪费的片较多,并且可靠性也不高
电路交换网络中的复用:
- FDM(频分)
- TDM(时分)
分组交换(packet switch):
实质:存储-转发
分类:(按照有无网络层的连接)
- 数据报网络
- 分组的目标地址决定下一跳
- 在不同的阶段,路由可以改变
- 类似:问路
数据报的工作原理:
- 在通信之前,无需建立起一个连接,有数据就传输
- 每一个分组都独立路由(路径不一样,可能会失序)
- 路由器根据分组的目标地址进行路由
- 虚电路网络
- 每个分组都带标签(虚电路标记VCID,标签决定下一跳)
- 在呼叫建立时决定路径,在整个呼叫中路径保持不变
- 路由器维持每个时间的状态信息
- X.25 和 ATM
公式:在一个速率为R bps的链路,一个长度为L bps的分组的存储转发延时:L/R s
排队延迟和丢失 :
若到达速率 > 链路输出速率:
- 分组将会排队,等待传输
- 如果路由器的缓存用完了,分组将会被抛弃
分组交换 VS 电路交换:
- 总的来说,分组交换允许更多用户使用网络!
- 电路交换最多支持10个用户同时使用,而分组交换最多可支持35个用户同时使用,且活跃用户>=10的概率为0.0004